informe perdida

PERDIDAS DE ENERGÍA DEBIDO A LA PERDIDA DE FRICCIÓN EN TUBERÍAS Y ACCESORIOS



Realizado: 09 agosto de 2014

RESUMEN

En estructuras prolongadas y de gran envergadura, las pérdidas por fricción son muy importantes, por lo que se han estudiado por medio de pruebas e investigaciones para plantear soluciones prácticas y satisfactorias. Para esto, resulta acertado realizar pruebas enpequeña escala que permitan establecer las variables que intervienen en estos fenómenos y establecer medidas que disminuyan sus efectos. En esta práctica se evaluó el efecto de algunos accesorios como codos, válvulas de globo, check y bola en las pérdidas totales de energía; teniendo en cuenta variables como presión, caudal, diámetro y longitud de tuberías.

Palabras Clave: Pérdida de energía,caudal, fricción, tubería, accesorios.

ABSTRAC

In protracted, large-scale structures, frictional losses are very important, so they have been studied by testing and research to present practical and satisfactory solutions. For this, it is successful in small-scale tests that establish the variables involved in these phenomena and establish measures to reduce its effects. In this practice theeffect of some accessories like elbows, globe valves, check and ball in the total energy losses were evaluated; taking into account variables such as pressure, flow, pipe diameter and length.

Key words: Loss of energy, flow, friction, pipe, accesorios.






MARCO TEÓRICO
TUBO: Pieza hueca, generalmente cilíndrica y abierta por ambos extremos, que se utiliza en distintas aplicaciones.TUBERÍA: Las tuberías son tubos fabricados de acuerdo a los tamaños normalizados.

TAMAÑO NOMINAL: El tamaño nominal de tubos representa un valor estándar para tuberías de presión, que sirve como referencia y está tabulado por los fabricantes.
PÉRDIDAS DE ENERGÍA DEBIDO A LA FRICCIÓN EN TUBERÍAS Y ACCESORIOS: Existen diferencias significativas en el comportamiento según el tipo de flujo que seesté analizando.
Para conocer qué tipo de flujo es, empezamos con el número de Reynolds:

Con esta ecuación se sabe si el fluido es de régimen turbulento o laminar
Re 4000  flujo turbulento
FACTOR DE FRICCIÓN: Es un parámetro adimensional que se utiliza para calcular la pérdida de carga en una tubería debida a la fricción.
El cálculo del factor de fricción y la influencia de dosparámetros (número de Reynods Re y rugosidad relativa εr) depende del régimen de flujo.
Régimen
Coeficiente de fricción
Dependencia
Laminar


Turbulento liso


Turbulento intermedio


Turbulento rugoso


COEFICIENTE DE FRICCIÓN: Las pérdidas de energía son proporcionales a la cabeza de velocidad del fluido, que fluye alrededor de un accesorio, dilatación o contracción de la sección delflujo o a través de una válvula. Los valores experimentales de pérdidas de energía generalmente se reportan en términos de un coeficiente de resistencia K, de la siguiente forma :



Rugosidad absoluta y rugosidad relativa.
En el interior de los tubos comerciales existen protuberancias o irregularidades de diferentes formas y tamaños cuyo valor medio se conoce como rugosidad absoluta (K), yque puede definirse como la variación media del radio interno de la tubería.
Los experimentos de Nikuradse permitieron determinar el valor de esta rugosidad absoluta. Consistieron en producir una rugosidad artificial pegando en el interior de un tubo de vidrio (liso) áridos de diferentes granulometrías tamizados, es decir, de rugosidad conocida, hasta conseguir una pérdida de carga igual que laproducida en un tubo comercial de un material determinado con igual longitud y diámetro que el de vidrio.
Estos tubos artificialmente preparados se conocen como tubos arenisca.
Cuando una casa comercial da el valor de rugosidad K es en realidad la rugosidad media equivalente, lo que significa que se comporta del mismo modo que una tubería artificialmente preparada con la rugosidad absoluta K....